DE3416013A1

DE3416013A1 - Verfahren und vorrichtung zur herstellung von laengenmessgeraeten

Info

Publication number: DE3416013A1
Application number: DE19843416013
Authority: DE
Inventors: Volker Dipl.-Ing. 3548 Arolsen Meywald
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1984-04-30
Filing date: 1984-04-30
Publication date: 1985-11-07
Anticipated expiration: 2004-05-01
Also published as: EP0160271B1; EP0160271A3; ATE60126T1; DE3416013C2; EP0160271A2

Description

Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung.von Meßbändern

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung von Meßbändern, bei dem ein vorbereitetes Rohband mit Teilungsstrichen und mit Ziffern- und Zeichenfolgen bedruckt wird. Die Erfindung zeigt gleichzeitig eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens.

Bei der Herstellung von Meßbändern in den verschiedensten Ausführungen wird beispielsweise ein Rohband aus Stahl im Abwälzverfahren, also unter direkter Berührung mit der Maßeinteilung bedruckt, d. h. mit den Maßstrichen und mit den Maßangaben. Dabei werden Druckwerke eingesetzt, die im einzelnen sehr kompliziert aufgebaut und daher aufwendig in der Herstellung sind. Diese Druckwerke müssen so ausgebildet sein, daß einmal von einem Millimeterstrichbild am Anfang des Meßbandes zwischen 0 und 10 cm auf ein Zentimeterstrichbild gegangen werden kann. Weiterhin müssen die Zentimeterangaben und auch die Meterangaben gedruckt werden. Gleiches gilt in analoger Weise für andere Teilungen, beispielsweise ein Meßband mit Fußteilung oder auch dann, wenn für verschiedene Teilungsbilder unterschiedlich Druckstöcke eingesetzt werden müssen. Das Herstellungsverfahren für diese Druckstöcke, nämlich die Filme, Klischees, Klischeeträger sowie die Montage derselben, nimmt nicht unerhebliche Zeit in Anspruch. Trotzdem ist es nahezu ausgeschlossen und unvertretbar aufwendig, mit den herkömmlichen maschinenbaulichen Möglichkeiten eine Druckmaschine zur Herstellung von Meßbändern zu entwickeln, die universell alle in Frage kommenden Meßbandtypen herstellen kann. Hierbei ist zu bedenken, daß auch unterschiedlich breite Meßbänder hergestellt werden, wodurch jeweils verschiedene Druckwerke erforderlich werden. Weiterhin müssen Meßbänder in variablen Längen hergestellt werden, so daß ein Zurückgehen auf den Anfang des Meßbandes bei unterschiedlichen Längen erfolgen muß.

Es ist auch bekannt, bei der Herstellung von Meßbändern Druckstöcke bzw. Druckschablonen einzusetzen, die die Länge des zu bedruckenden Rohbands aufweisen, so daß die Druckschablone bei der Herstellung eines Bandes insgesamt einmal abgeformt bzw. abgedruckt wird. Abgesehen davon, daß derartige Druckschablonen ebenfalls aufwendig und teuer in der Herstellung sind, lassen diese jeweiligen Druckschablonen jeweils nur die Herstellung eines insoweit unveränderbaren Meßbandes zu. Zur Hinderung der Teilungsstriche, der Ziffern- und Zahlenfolgen ist es erforderlich, jeweils eine neue Druckschablone anzufertigen. Sogar für das Bedrucken lediglich unterschiedlich breiter Meßbänder sind die jeweiligen Druckschablonen erforderlich.

Andererseits läßt sich auf dem Markt laufend ein sich verstärkender Trend zur Entwicklung von Eigenmarken des Handels feststellen. Hier wird bei der Meßbandherstellung ein zusätzlicher Aufdruck oder auch eine eigene Schriftform für die Maßangaben gewünscht, so daß hier jedes Mal hohe Investitionen für derartige Druckstöcke anfallen.

Andererseits ist es abseits der Meßbandherstellung, also beispielsweise beim Bau von Schreibmaschinen, Druckwerken u. dgl., die in Verbindung mit zu bedruckendem Papier arbeiten, bekannt, die Druckfarbe bzw. -tinte in einem Spritzverfahren auf das Papier aufzubringen, also berührungslos zu drucken, wobei die Druckfarbe von dem Papier aufgesaugt wird. Die Tinte wird über Düsen mit einer entsprechenden Steuerelektronik separat mit einem piezo-elektrischen Pulsgerät angesteuert. Schrifthöhe sowie die geometrische Anordnung der einzelnen Punkte sind bei diesem System konstruktiv festgelegt.

Als berührungsloses Druckverfahren ist auch der Elektro-Erosionsdruck bekannt/ der allerdings auf speziell präpariert Oberflächen zur Aufnahme des Druckes angewiesen ist. Hierbei wird aufgrund des elektrischen Ladungsübergangs von entsprechend angeordneten Erosionselektroden ein Abtrag örtlich erzeugt, so daß damit ein Schriftbild wiedergegeben werden kann.

Weiterhin ist es bekannt, mittels energiereichem Laserlicht zu drucken. Der Laserstrahl :wird mit bekannten Methoden jeweils so abgelenkt, daß auf dem zu bedruckenden Material Teile des Materials verdampft, verbrannt oder sonstwie entfernt werden, so daß andere Teile stehenbleiben.

Zu diesen bekannten Druckwerken gehört in aller Regel eine komplizierte elektronische Steuereinrichtung und in aller Regel auch ein darauf abgestimmtes Papier, welches natürlich für die Maßbandherstellung nicht in Frage kommt. Das Rohband bei der Maßbandherstellung besteht in aller Regel aus Metall oder einer Kunststoffolie in Bandform.

Bei der Maßbandherstellung tritt oft auch das Problem auf, auf rauhe und / oder auf nicht ebene Flächen Teilungsstriche, Ziffern- und Zeichenfolgen aufzubringen. Dies ist in der Regel gar nicht möglich, weil die Meßbandherstellung bisher eine ebene zu bedruckende Fläche voraussetzt. So wird beispielsweise in einem Anwendungsfall, in welchem ein Lichtleitkabel mit kreisrundem Querschnitt an sich eine Maßeinteilung eine Maßeinteilung tragen sollte, ein ebenes bedrucktes Meßband mit dieser Lichtleitfaser vereint. Auch dieser Stand der Technik zeigt auf^ daß sich in der Maßbandherstellung ein Vorurteil aufgebaut hat, gemäß welchem eine ebene zu bedruckende Fläche und ein körperliches Abformen des Druckbildes, also ein Druk-

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ken unter Berührung, als unabdingbar vorausgesetzt wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung der eingangs beschriebenen Art aufzuzeigen, die die genannten Nachteile nicht mehr aufweisen. Es soll möglich sein, Meßbänder mit den verschiedensten Aufdrucken hinsichtlich der Teilungsstriche, der Ziffern- und Zeichenfolgen herstellen zu können. Dies erstreckt sich auf verschiedene Bandbreiten, verschiedene Bandlängen, verschiedene gekrümmte oder ebene Oberflächen, auf das Bedrucken verschiedener Materialien des Rohbandes und auch hinsichtlich verschiedener Rauhigkeit der zu bedruckenden Oberfläche.

Erfindungsgemäß wird dies bei dem Verfahren der eingangs beschriebenen Art dadurch erreicht, daß das Rohband berührungslos mit sich wiederholenden oder wechselnden Maßteilungslängen kontinuierlich bedruckt wird, daß die Art, die Anzahl, die Höhe und der Abstand der Teilungsstriche, der Ziffern- und Zeichenfolgen während des Bedruckungsvorganges generiert werden, und daß der Tranport des Rohbandes mit der Generierung der Teilungsstriche, der Ziffen- und der Zeichenfolgen synchronisiert wird. Die Erfindung wendet an sich bekannte berührungslose Druckverfahren erstmalig bei der Herstellung von Meßbändern an und kehrt sich somit von dem bisher eingeschlagenen Stand der Technik völlig ab, gemäß welchem bei der Herstellung von Meßbändern es als erforderlich angesehen wurde, die Druckschablone körperlich vorrätig zu haben und als Gegenstück mit dem Rohband unter Berührung abzuformen. Der berührungslose Druckvorgang wird kontinuierlich durchgeführt, also ohne das zeilenweise Absetzen, wie dies z. B. bei einer Schreibmaschine bekannt ist. Der Druckvorgang wird mit sich wiederholenden oder wechselnden Maßteilungslängen durchgeführt, so daß von einem Rohband relativ großer Länge mehrere Meßbänder, die auch unterschiedlich im einzelnen ausgebildet sein können, kontinuierlich hergestellt werden. Während des

Bedruckungsvorganges werden die aufzudruckenden Striche, Ziffern und Zeichen jeweils generiert, also neu gebildet, was den Vorteil bringt, daß ohne weiteres sehr schnell gewechselt werden kann und eine große Veränderlichkeit vorhanden ist, ohne daß die maschinellen Anforderungen über Gebühr ausgeweitet werden müssen. Schließlich ist es noch erforderlich, den Transport des Rohbandes, also insbes. die Geschwindigkeit, mit der das Rohband relativ an dem Druckwerk vorbeibewegt wird, auf die Generierung der Teilungsstriche, der Ziffern- und Zeichenfolgen so abzustimmen, daß die Maßgenauigkeit erreicht wird. Wenn man sich erst einmal über das Vorurteil der relativ schwierigen Steuerung berührungsloser Druckwerke hinweggesetzt hat und derartige Druckwerke tatsächlich auch bei der Herstellung von Meßbändern einsetzt, stellt sich auch insofern ein unerwartetes Ergebnis ein, als die Herstellung von Maßbändern letztlich sehr kostengünstig möglich ist. Es ist nämlich praktisch nur noch eine einzige Herstellungsvorrichtung erforderlich, um die ganze Palette der verschiedenen Maßbänder mit den abweichenden Teilungsstrichen, Ziffern- und Zeichenfolgen herstellen zu können.

Das berührungslose Drucken kann durch Aufspritzen von Druckfarbe erfolgen, wobei die Teilungsstriche, die Ziffern- und Zeichenfolgen aus mehreren Punkten zusammengesetzt werden. Dabei können matrizenförmig angeordnet eine größere Anzahl von Düsen eingesetzt werden, die beispielsweise in zwei Reihen etwas versetzt nebeneinander angeordnet sind. Jede dieser Düsen wird von der entsprechenden Steuerelektronik separat mit einem piezo-elektrischen Pulsgerät angesteuert. Eine weitere Möglichkeit besteht durch Anwendung des sog. Tintenstrahldrukkers, der mit einem kontinuierlichen Tintenstrahl arbeitet, der so pulsiert, daß er zu einem genau definierten Zeitpunkt

in einzelne Tröpfchen zerlegt wird. Kurz .vor dem Abriß dieser Tröpfchen werden sie mit einer elektrischen Ladung versehen, wodurch sie zwischen zwei Kondensatorplatten abgelenkt werden. Nach dem Prinzip des Kathodenstrahls bestimmt die Ladung des Tröpfchens im Zusammenhang mit der angelegten Spannung an den Kondensatorplatten die Flugrichtung und damit das Druckbild. Nicht benötigte Tröpfchen können zu einem Fangröhrchen hin abgelenkt werden.

Das berührungslose Drucken kann auch durch Elektro-Erosion erfolgen. Dabei muß das Rohband jedoch speziell präpariert werden. Diese Präparation ist jedoch bei der üblichen Elektro-Erosion bekannt. Es besteht weiterhin die Möglichkeit, das berührungslose Drucken unter Verwendung von energiereichem Laserlicht durchzuführen. Auch dies läßt sich mit Vorteil auf die Herstellung von Meßbändern anwenden.

Das Rohband kann mit konstanter Geschwindigkeit während des berührungslosen Bedruckungsvorganges geführt und zur Erreichung der Synchronisation der Bedruckungsvorgang zeitlich geregelt werden. Es ist aber auch umgekehrt möglich, daß der berührungslose Bedruckungsvorgang zeitlich konstant durchgeführt wird und zur Erreichung der Synchronisation die Geschwindigkeit, mit der das Rohband während des Bedruckungsvorganges geführt wird, geregelt wird. Auch kombinierte Verfahrensweise sind denkbar. Unter Anwendung dieser Verfahrensschritte werden zugleich mechanische und thermische Einflüsse, die variieren können, in ihren negativen Folgen auf das Druckergebnis ausgeschaltet.

Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens ist als Druckwerk ein Spritzwerk, eine Elektro-

Erosionsvorrichtung oder ein Laser in Verbindung mit einer Einrichtung zum Generieren der Teilungsstriche und der Ziffern- und Zeichenfolgen vorgesehen. Weiterhin ist eine Einrichtung zum Synchronisieren des Druckwerks mit der Einrichtung zum Transport des Rohbandes vorgesehen. Solche Färb- oder Tintenspritzköpfe innerhalb eines Spritzwerkes sind aus anderen Bereichen der Technik bekannt. Jedes Zeichen, also jeder Buchstabe, Strich, Ziffer usw. wird dabei beispielsweise aus einer Vielzahl von kleinen, etwa kreisrunden Punkten zusammengesetzt, die u. U. auch versetzt zueinander an Teilen der Spritzköpfe seitlich so aufgespritzt werden können, daß sich damit ein Gesamtbild auf dem Rohband ergibt. Auch eine Elektro-Erosionsvorrichtung oder ein Laser können als Druckwerk eingesetzt werden.

Das Druckwerk, welches an sich ganz verschieden ausgebildet sein kann, sollte entsprechend der Art, der Anzahl, der Höhe und des Abstandes der Teilungsstriche und der Ziffern- und Zeichenfolgen programmierbar ausgebildet sein, damit die Generierung der erforderlichen Zeichen und Ziffern jeweils entsprechend dem gewünschten Druckergebnis durchgeführt werden kann. Es können auch mehrere Druckwerke an der Führungsstrekke des Rohbandes versetzt zueinander angeordnet sein, um die angestrebte große Variabilität des Druckbildes zu erzielen. Damit kann letztendlich ein zusammenhängendes Zeichen berührungslos gedruckt werden.

Die Erfindung wird anhand einer Darstellung eines Ausschnittes aus einem Meßband weiter erläutert, welches mit berührungslosem Drucken durch Aufspritzen von Druckfarbe hergestellt wurde. Das Rohband 1 besteht aus einem üblichen Metallband, kann aber auch aus einem Kunststoff- oder Textilband bestehen, welches eine rauhe oder auch eine glatte Oberfläche aufweist. An der einen Bandkante beginnend sind die Teilungsstriche 2 aus einzelnen Punkten zusammengesetzt aufgetragen. Auch die Ziffern 3 sind aus Punkten zusammengesetzt, was insbes. an der Wieder-

gäbe der Zahl 7 deutlich auch ohne Lupe erkennbar ist. Selbstverständlich stellt das in Fig. 1 wiedergesehene Meßband nur eine der vielen zahlreichen Variationsmöglichkeiten dar. So ist es ohne weiteres möglich, das Druckbild z. B. bei der Herstellung breiterer Meßbänder zu spreizen, die Schriftart der Ziffern- und Zeichenfolgen anders zu wählen oder auch zusätzliche Informationen, beispielsweise den Hersteller des Meßbandes oder eine Händlermarke o. dgl. im jeweils gewünschten Abstand aufzudrucken. Es können hintereinander kontinuierlich auch Meßbänder verschiedener Länge, beispielsweise 50-Meterbänder und 30-Meterbänder hergestellt werden. Durch die Generierung der Zeichen und Ziffern ist hier völlige Freiheit gegeben. Auch die Ebenflächigkeit und die Glattheit oder die Rauhheit des zu bedruckenden Meßbanduntergrundes ist ohne Bedeutung. Dies ist ein wesentlicher Vorteil des heruhrungslosen Druckverfahrens.

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Claims

BIBRAGH & REHBER*Q: 34 160Ί3 ANWALTSSOZIETÄT PATENTANWALT DIPUNQ. RUDOLF BIBRACH PATENTANWALT DIPL-INQ. ELMAR REHBERQ RECHTSANWÄLTIN MICHAELA BIBRACH-BRAh TELEFON: (0551) 45034/35 TELEX: 96*16 bipat d POSTSCHECKKONTO: HANNOVER (BLZ 15010030) NR. 115743-301 BANKKONTEN: DEUTSCHE BANK AC COTTINGEN !BLZ 2607007« NR. 01/85900 COMMERZBANK GÖTTINGEN (BLZ Z6O4003OI NR. 6425722 IHR ZEICHEN IHR SCHREIBEN VOM UNSER ZEICHEN D-3400 QÖTTINQEN, YOUR REF. YOUR LEHER OUR REF. FOTTERWEG 6 11.683/AS5 25.04.1984 Dipl.-Ing. Volker Meywald Finkenweg 19, 3548 Arolsen Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Meßbändern Patentansprüche ;

1. Verfahren zur Herstellung von Meßbändern, bei dem ein vorbereitetes Rohband mit Teilungstrichen und mit Ziffern- und Zeichenfolgen bedruckt wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Rohband (1) berührungslos mit sich wiederholenden oder wechselnden Maßteilungslängen kontinuierlich bedruckt wird, daß die Art, die Anzahl, die Höhe und der Abstand der Teilungsstriche (2), der Ziffern- und Zeichenfolgen (3) während des BedruckungsVorganges generiert werden, und daß der Transport des Rohbandes

(1) mit der Generierung der Teilungsstriche, der Ziffern- und der Zeichenfolgen synchronisiert wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das berührungslose Drucken durch Aufspritzen von Druckfarbe auf das Rohband (1) erfolgt, wobei die Teilungsstriche (2), die Ziffern- und Zeichenfolgen (3) aus mehreren Punkten zusamgesetzt sind.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das berührungslose Drucken durch Elektro-Erosion erfolgt.

4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das berührungslose Drucken unter Verwendung von energiereichem Laserlicht erfolgt.

5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Rohband (1) mit konstanter Geschwindigkeit während des berührungslosen Bedruckungsvorganges geführt und zur Erreichung der Synchronisation der Bedruckungsvorgang zeitlich geregelt wird.

6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der berührungslose Bedruckungsvorgang zeitlich konstant durch geführt wird und zur Erreichung der Synchronisation die Geschwindigkeit, mit der das Rohband (1) während des Bedrukkungsvorganges geführt wird, geregelt wird.

7. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach den Ansprüchen 1 bis 6, mit einem Druckwerk zum Aufbringen von Teilungsstrichen (2) und von Ziffern- und Zeichenfolgen (3) auf das Rohband (1) und mit einer Einrichtung zum Transport des Rohbandes relativ zum Druckwerk, dadurch gekennzeichnet, daß als Druckwerk ein Spritzwerk, eine Elektro-Erosionsvorrichtung oder ein Laser in Verbindung mit einer Einrichtung zum Generieren der Teilungsstriche und der Ziffern- und Zeichenfolgen vorgesehen ist, und daß eine Einrichtung zum Synchronisieren des Druckwerks mit der Einrichtung zum Transport des Rohbandes

(1) vorgesehen ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Druckwerk entsprechend der Art, der Anzahl, der Höhe und des Abstandes der Teilungsstriche (2) und der Ziffern- und Zeichenfolgen (3) programmierbar ausgebildet ist.

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9. Vorrichtung nach Anspruch 7 und 8, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Druckwerke an der Führungsstrecke des Rohbandes (1) versetzt zueinander angeordnet sind.